شبیه سازی سازی شش درجه آزادی یک جسم خودگردان زیرآبی با جرم متغیر

در این تحقیق، ابتدا معادلات حرکت برای یک جسم خود‏گردان زیر آبی در حالت جرم متغیر استخراج شده، معادلات مزبور به معادلات فضای حالت تبدیل و سپس نحوه انجام شبیه سازی عددی به کمک حل این دسته معادلات تشریح شده است. از ملزومات شبیه سازی، محاسبه نیروها و گشتاورهای هیدرودینامیکی است که این کمیت‏ها، خود توابعی غیر خطی از متغیرهای سیستم هستند. این وابستگی به کمک ضرایب نیرو و گشتاور نشان داده‏ می‏شود که محاسبه آن‏ها در این مطالعه، به کمک نرم افزار میسیل دت کام انجام می پذیرد. علاوه بر آن اثرات حرکت شتاب‏دار جسم در سیال نیز، با کمک جملات جرم افزوده لحاظ می‌شود. برای صحه‏سنجی نیز نتایج حاصل از شبیه سازی با موارد قابل پیش‎بینی از لحاظ کیفی و در برخی موارد کمی، مقایسه شده اند که مشاهده می‏شود برنامه شبیه‏سازی از صحت مناسبی برخوردار است. مجموعه تعریف شکل سامانه، انجام شبیه سازی، محاسبه ضرایب، رسم منحنی‏های کمیت‏های خروجی بر حسب زمان و انیمیشن پرتاب در یک نرم افزار جامع مجتمع شده‏اند که در نهایت، این نرم افزار امکان شبیه سازی حرکت یک جسم خودگردان زیر آبی که مجهز به تعدادی بالک ثابت و یک سری بالک متحرک است را برای کاربر مهیا کرده است.